立体几何球的切接问题 (立体几何截球的截面问题)

立体几何中的截面问题及球的切接问题

知识拓展

1.立体几何中的截面问题

(1)平面截球:圆(圆面).

(2)平面截正方体:三角形、四边形、五边形、六边形.

(3)平面截圆柱曲面:圆、椭圆、矩形.

2.球的切接问题

(1)长方体的外接球

①球心:体对角线的交点;

立体几何截面问题原理,立体几何中的截面问题与轨迹问题

题型突破

题型一 立体几何中的截面问题

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题型二 外接球问题

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感悟升华 

1.常用结论

(1)正方体和长方体的外接球的球心为其体对角线的中点.

(2)正棱柱的外接球的球心是上、下底面中心连线的中点.

(3)直棱柱的外接球的球心是上、下底面多边形外心连线的中点.

(4)正棱锥外接球的球心在其高上,具体位置通过构造直角三角形计算得到.

(5)若棱锥的顶点可构成共斜边的直角三角形,则公共斜边的中点就是其外接球的球心.

2.构造正方体、长方体、直棱柱等用上述结论确定外接球的球心

(1)同一个顶点上的三条棱两两垂直的四面体,求其外接球问题可构造正方体或长方体.

(2)相对的棱长相等的三棱锥,求其外接球问题可构造正方体或长方体.

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题型三 内切球问题

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感悟升华 

求内切球的半径常用等积法

(1)正多面体内切球的球心与其外接球的球心重合,内切球的半径为球心到多面体任一面的距离.

(2)正棱锥的内切球与外接球的球心都在其高线上,但不一定重合.

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